JPS60108551A - 組合せ油掻きリングのサイドレ−ル - Google Patents
組合せ油掻きリングのサイドレ−ルInfo
- Publication number
- JPS60108551A JPS60108551A JP21412683A JP21412683A JPS60108551A JP S60108551 A JPS60108551 A JP S60108551A JP 21412683 A JP21412683 A JP 21412683A JP 21412683 A JP21412683 A JP 21412683A JP S60108551 A JPS60108551 A JP S60108551A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- side rail
- rail
- peripheral surface
- scraper ring
- oil scraper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
- F16J9/26—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction characterised by the use of particular materials
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関に使用されるピストンリング特に油掻
きピストンリング（以下油掻きリングと称す）に係るも
のである。
きピストンリング（以下油掻きリングと称す）に係るも
のである。
近年、内燃機関の性能向上及び仕様条件の苛酷化に伴っ
て、浦掻きリングの性能が一層手視されている。
て、浦掻きリングの性能が一層手視されている。
油掻きリングの主なる役割はシリンダ内壁に介在する余
分な潤滑油をオイルパン内に掻ぎ落ずこと、余分な潤滑
油が燃焼室内に浸入することを防止すること、シリンダ
内壁面に適切な潤滑油膜を形成しピストンリング外周面
とシリンダ内壁面とが直接接触することを防止し異常摩
耗を防止することなどである。
分な潤滑油をオイルパン内に掻ぎ落ずこと、余分な潤滑
油が燃焼室内に浸入することを防止すること、シリンダ
内壁面に適切な潤滑油膜を形成しピストンリング外周面
とシリンダ内壁面とが直接接触することを防止し異常摩
耗を防止することなどである。
このＪ：うな役割をはたす油掻ぎリングも冒頭に述べた
ように近年の内燃機関の性能向上、使用糸イ′１の苛酷
化に対処し得るにう種々の改善が加えられできた。
ように近年の内燃機関の性能向上、使用糸イ′１の苛酷
化に対処し得るにう種々の改善が加えられできた。
その結果、主にガソリン機関に使用され、その性能を高
く評価されてきた第１図に示す如くスペ−Ｊｆ −］−
土スパンダ１とサイトレール２からなる相合ゼ油掻きリ
ング３が、熱負荷の高いディーゼル−［ンジンでも使用
し１ｑるように改善され、第２図に示づ鋳鉄製の油掻き
リング本体４とコイルエキスパンダ５よりなる油掻きリ
ングに代って使用されるに至ってきた。このように、油
掻きリングは近時に至り、スペーサーエキスパンダとサ
イトレールからなる組合せ油掻きリングが１〕広く使用
されるに至った。
く評価されてきた第１図に示す如くスペ−Ｊｆ −］−
土スパンダ１とサイトレール２からなる相合ゼ油掻きリ
ング３が、熱負荷の高いディーゼル−［ンジンでも使用
し１ｑるように改善され、第２図に示づ鋳鉄製の油掻き
リング本体４とコイルエキスパンダ５よりなる油掻きリ
ングに代って使用されるに至ってきた。このように、油
掻きリングは近時に至り、スペーサーエキスパンダとサ
イトレールからなる組合せ油掻きリングが１〕広く使用
されるに至った。
この相合ぜ油掻きリングの性能上大きな役割をはたずサ
イトレールについては、多（の研究開発が行われている
が、いまだ充分な性能を発揮するものが開発されていな
いのが硯状であり、近年の内燃機関の高性能、苛酷な使
用条件下で充分に対処し得る組合せ油掻きリングの開発
が強く要求されている。
イトレールについては、多（の研究開発が行われている
が、いまだ充分な性能を発揮するものが開発されていな
いのが硯状であり、近年の内燃機関の高性能、苛酷な使
用条件下で充分に対処し得る組合せ油掻きリングの開発
が強く要求されている。
本発明はこのような状況に鑑み、従来欠陥を解決した優
れた組合せ油掻きリングのサイド（ノールを捉供しＪ：
うとするものである。
れた組合せ油掻きリングのサイド（ノールを捉供しＪ：
うとするものである。
以下、添付図面に沿って詳細に説明する。
第３図は本発明サイトレール２の一実施例を示す正面図
であり、第４図は第３図の△−Ａ断面図を示す。このサ
イトレールはｆｆ１１．Ｊが鋼からなり、その外周面２
１には窒化層６く軟窒化層、浸硫窒化層、浸炭窒化層を
含む）が設置′ｊられている。そして、内周面２２に（
まクロムめっき７が設（プられている。
であり、第４図は第３図の△−Ａ断面図を示す。このサ
イトレールはｆｆ１１．Ｊが鋼からなり、その外周面２
１には窒化層６く軟窒化層、浸硫窒化層、浸炭窒化層を
含む）が設置′ｊられている。そして、内周面２２に（
まクロムめっき７が設（プられている。
このように構成されているため、サイトレールの外周面
は、窒化層によって、Ｉ−ＩＶ１２００程度と極めて高
い硬度が与えられ、涙れた耐歴耗性を発揮する。特にサ
イトレール２の外周面２１はシリンダ内壁面８を高速で
摺動し目っ、その作動条件は潤滑油中に燃焼生成物が介
在するとどｆ）ｓ ＋ろ耐アブレッシブ摩耗に対して優
れた性能を発ｍブーる心間がある。この耐アブレツシブ
摩耗に対して窒化層は優れた性能を発揮しサイトレール
外周面の耐摩耗性は充分に発揮される。
は、窒化層によって、Ｉ−ＩＶ１２００程度と極めて高
い硬度が与えられ、涙れた耐歴耗性を発揮する。特にサ
イトレール２の外周面２１はシリンダ内壁面８を高速で
摺動し目っ、その作動条件は潤滑油中に燃焼生成物が介
在するとどｆ）ｓ ＋ろ耐アブレッシブ摩耗に対して優
れた性能を発ｍブーる心間がある。この耐アブレツシブ
摩耗に対して窒化層は優れた性能を発揮しサイトレール
外周面の耐摩耗性は充分に発揮される。
また、サイトレール２の内周面２２は、スペーサーエキ
スパンダ１の張力をスペーサーエキスパンダの小さな突
起１１を介してサイトレール２に伝）′Ｌし、サイトレ
ール２をシリンダ内壁面８に対して抑圧するものである
ため、常にサイトレールの内周面７ど小さな突起１１と
は高血圧下で接触し、作動中この接触面は微動する。そ
のため、サイトレール内周面は特に微動摩耗（フレッテ
ング１９耗）に対して優れた性能を発揮する必要がある
。
スパンダ１の張力をスペーサーエキスパンダの小さな突
起１１を介してサイトレール２に伝）′Ｌし、サイトレ
ール２をシリンダ内壁面８に対して抑圧するものである
ため、常にサイトレールの内周面７ど小さな突起１１と
は高血圧下で接触し、作動中この接触面は微動する。そ
のため、サイトレール内周面は特に微動摩耗（フレッテ
ング１９耗）に対して優れた性能を発揮する必要がある
。
本発明にあっては、サイトレール２の内周面２２にはク
ロムメッキ７が施されているために、優れた耐フレッテ
ング摩耗性が発揮される。
ロムメッキ７が施されているために、優れた耐フレッテ
ング摩耗性が発揮される。
この優れた耐フレッテング摩耗性を発揮するためには、
小さな突起と接する面付近が母材の軟らかい影響を受（
プて凹むことによってクロムめっきが剥饋してはならな
いので、このクロムめっきの厚さを５μｎ１以上の厚さ
どして、強度を持たせ、母材が軟らかくとも、その影響
を受１）ないＪ−うにしてクロムめっきの剥離を防止す
る必要がある。
小さな突起と接する面付近が母材の軟らかい影響を受（
プて凹むことによってクロムめっきが剥饋してはならな
いので、このクロムめっきの厚さを５μｎ１以上の厚さ
どして、強度を持たせ、母材が軟らかくとも、その影響
を受１）ないＪ−うにしてクロムめっきの剥離を防止す
る必要がある。
第５図（ｊ１本発明の他の実施例を示ＴＩ−ものであり
、前記実施例ど界なる点は、サイトレール２の上下面２
３．２４にも窒化層６を有する点である。
、前記実施例ど界なる点は、サイトレール２の上下面２
３．２４にも窒化層６を有する点である。
このように、外周面２１のみならず上下面２３．２４に
も窒化層６を施ずことににって、上下面の耐摩耗性を向
上させたものである。
も窒化層６を施ずことににって、上下面の耐摩耗性を向
上させたものである。
第６図は、更に別の本発明の実施例を示すものであり、
サイトレール２の外表面全体に窒化層８を設（プ、内周
面２２には、窒化層の−にに更にり［１ムめっき７を施
したものである。このようにづ−ることによって第４図
と同様の効果を有するサイトレールを効率的に生産され
る効果を有する。
サイトレール２の外表面全体に窒化層８を設（プ、内周
面２２には、窒化層の−にに更にり［１ムめっき７を施
したものである。このようにづ−ることによって第４図
と同様の効果を有するサイトレールを効率的に生産され
る効果を有する。
なお、本発明のサイトレールの７１４Ｊの鋼は、小出％
にＴ、Ｃ： ０．１６〜１．４％、ｓｉ ；１．０％以
下、Ｍｎ：１．０％Ｉズ下、Ｃｒ：１１ 、’Ｏ〜１９
．０％、及び１ｙｊｏ、、Ｗ、Ｔｉのうち一種又は二種
１ズ上を０．５〜５．０％含み、かつ焼戻しマルテンザ
イト基地を有するものを使用覆ることが望ましい。この
材料の母材を用いることによってディーゼルエンジンの
ような高熱負？＋？１条件下でも充分に性能を発揮し得
る。
にＴ、Ｃ： ０．１６〜１．４％、ｓｉ ；１．０％以
下、Ｍｎ：１．０％Ｉズ下、Ｃｒ：１１ 、’Ｏ〜１９
．０％、及び１ｙｊｏ、、Ｗ、Ｔｉのうち一種又は二種
１ズ上を０．５〜５．０％含み、かつ焼戻しマルテンザ
イト基地を有するものを使用覆ることが望ましい。この
材料の母材を用いることによってディーゼルエンジンの
ような高熱負？＋？１条件下でも充分に性能を発揮し得
る。
１ス下、成分の限定理由を）ボベる。
Ｃ吊は、０．１６％未満で（よ炭化物生成量が少なくな
り、炭化物の存在ににって得られる耐摩耗性が劣る。一
方、１．４％超では炭化物量の増加に伴う脆化を起こし
、通常の状態で線材を塑性変形させてピストンリング形
状にすることが不可能どなる。
り、炭化物の存在ににって得られる耐摩耗性が劣る。一
方、１．４％超では炭化物量の増加に伴う脆化を起こし
、通常の状態で線材を塑性変形させてピストンリング形
状にすることが不可能どなる。
Ｓｉは脱酸剤として添加するが、１．０％超となるとや
はり脆化を起こす要因となる。
はり脆化を起こす要因となる。
Ｍｎ′ｂｎｔａ酸１１ｊａ Ｉｉｉ！［（７） タメｌ
、ｍ加エルカ、１．．０％超どなると鋼の耐酸化性を劣
下させる。
、ｍ加エルカ、１．．０％超どなると鋼の耐酸化性を劣
下させる。
Ｏｒは、１１％未満では高硬度の耐摩耗性に優れたＯｒ
炭化物の生成量が少なくなり、また耐食、耐熱性も低下
する。１９％超では基地に固溶するＣｒｙ、炭化物量が
増大し、材料の強度（靭性〉を低下させてしまう。
炭化物の生成量が少なくなり、また耐食、耐熱性も低下
する。１９％超では基地に固溶するＣｒｙ、炭化物量が
増大し、材料の強度（靭性〉を低下させてしまう。
ＭＯ、Ｖ、Ｗ、Ｔｉは炭化物形成元素であり、特に材料
深部の軟化を阻止する効果を有するが、０．５％未満で
はこの効果がなく、５．０％を超えた場合には基地の脆
化が著しくなってしまう。
深部の軟化を阻止する効果を有するが、０．５％未満で
はこの効果がなく、５．０％を超えた場合には基地の脆
化が著しくなってしまう。
なお、Ｐ、Ｓは０．０４％未満であれば不純物として含
有していても問題ない。またＮｉを添加することによっ
て焼入れ性を改善することらできるものである。
有していても問題ない。またＮｉを添加することによっ
て焼入れ性を改善することらできるものである。
さらに、本発明のサイトレールの１１材は焼戻しマルテ
ンサイト基地組織を右づ−るものであり、この基地中に
Ｏｒを主体とした微細な炭化物が析出している。このた
めに、摩耗して露出した母料表面においてもある程度の
耐摩耗性が維持される。
ンサイト基地組織を右づ−るものであり、この基地中に
Ｏｒを主体とした微細な炭化物が析出している。このた
めに、摩耗して露出した母料表面においてもある程度の
耐摩耗性が維持される。
このように、本発明のサイトレールは、サイトレール外
周面の持つ摺動特性とサイトレール内周面の持つ特性を
充分に考慮し、サイトレールの内外周にそれぞれ別々の
最も適した処理を施づ“ことによって、優れた性能を発
揮するサイトレールを得たものである。
周面の持つ摺動特性とサイトレール内周面の持つ特性を
充分に考慮し、サイトレールの内外周にそれぞれ別々の
最も適した処理を施づ“ことによって、優れた性能を発
揮するサイトレールを得たものである。
第１図は従来のスペーサーエキスパンダとサイトレール
からなる組合せ油掻きリングをリング溝にＲ−１し、シ
リングに挿入した状態を示す要部断面図、第２図は従来
のｖｊ鉄製油掻きリング本体とコイルエキスパンダから
なる油掻きリングをリング渦１こ装着し、シリンダに挿
入した状態を示す要部断面図、第３図は本発明の一実施
例を示すサイトレールの正面図、第４図は第３図のＡ−
Ａ拡大断面図、第５図、第６図は本発明の他の実施例を
示４ものであり、第４図に相当する断面図である。 符号の説明 １・・・スペーサーエキスパンダ ２・・・す°イドレール ２１・・・→ノイドレール外周面 ２２・・・サイトレール内周部 ２３・・・サイトレール」二面 ２／ｌ・・・」ノイドレール下面 ６・・・窒化層 ７・・・クロムめっき層 ８・・・シリンダ内壁面
からなる組合せ油掻きリングをリング溝にＲ−１し、シ
リングに挿入した状態を示す要部断面図、第２図は従来
のｖｊ鉄製油掻きリング本体とコイルエキスパンダから
なる油掻きリングをリング渦１こ装着し、シリンダに挿
入した状態を示す要部断面図、第３図は本発明の一実施
例を示すサイトレールの正面図、第４図は第３図のＡ−
Ａ拡大断面図、第５図、第６図は本発明の他の実施例を
示４ものであり、第４図に相当する断面図である。 符号の説明 １・・・スペーサーエキスパンダ ２・・・す°イドレール ２１・・・→ノイドレール外周面 ２２・・・サイトレール内周部 ２３・・・サイトレール」二面 ２／ｌ・・・」ノイドレール下面 ６・・・窒化層 ７・・・クロムめっき層 ８・・・シリンダ内壁面
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１１ｉｆｉ合ぜ油掻きリングのサイトレールに於て
、母材をｍ’ｌ！ｊとなしその少くとも外周面には窒化
層を有し、且つ内周面には５μｍ以上のクロムめっきを
有することを特徴とする組合せ油掻きリングのサイトレ
ール。 （２）前記鋼製ゆイドレールであって、外周面、上下面
に窒化層を有することを特徴とする特許請求の［１２Ｔ
Ｉ第１項記載の組合せ油掻きリングのサイドレール。 （３）前記鋼製サイドレールであって、外表面全体に窒
化層を有し、且つ内周面は窒化層の上に５μｍ以上のク
ロムめっぎを有することを特徴とする前記特許請求の範
囲第１項記載の組合せ油掻ぎリングのサイドレール。 （４） 前記ｆ＃１製サイドレールの母材は重量％にて
、Ｃ：０．１６〜１．４％、Ｓｉ：１．０以下、Ｍｎ：
１．０％以下、Ｃｒ ：１１．０ 〜１９．０％、及び
ＭＯ、■、Ｗ，ｌのうち１種又は２種以上を０．５〜５
．０％含み、且つ焼戻しマルテンサイト基地を有するこ
とを特徴とする前記特許請求の範囲第１ないし３項のい
ずれか１つに記載の組合せ油掻きリングのサイドレール
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21412683A JPS60108551A (ja) | 1983-11-16 | 1983-11-16 | 組合せ油掻きリングのサイドレ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21412683A JPS60108551A (ja) | 1983-11-16 | 1983-11-16 | 組合せ油掻きリングのサイドレ−ル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60108551A true JPS60108551A (ja) | 1985-06-14 |
| JPH0457862B2 JPH0457862B2 (ja) | 1992-09-14 |
Family
ID=16650647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21412683A Granted JPS60108551A (ja) | 1983-11-16 | 1983-11-16 | 組合せ油掻きリングのサイドレ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60108551A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04181067A (ja) * | 1990-11-15 | 1992-06-29 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | 鋼製組合せオイルリングのサイドレール及びその製造方法 |
| JPH04362373A (ja) * | 1991-06-10 | 1992-12-15 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | 鋼製組合せオイルリングのサイドレールの製造方法 |
| US5605741A (en) * | 1995-06-02 | 1997-02-25 | Dana Corporation | Hybrid face coating for piston ring |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5638200U (ja) * | 1979-08-29 | 1981-04-10 | ||
| JPS57171049A (en) * | 1981-04-16 | 1982-10-21 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Combination of oil ring and cylinder liner |
| JPS585456A (ja) * | 1981-02-24 | 1983-01-12 | Nippon Piston Ring Co Ltd | 組合せオイルリング |
| JPS58163653U (ja) * | 1982-04-27 | 1983-10-31 | 日本ピストンリング株式会社 | ピストンリング |
-
1983
- 1983-11-16 JP JP21412683A patent/JPS60108551A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5638200U (ja) * | 1979-08-29 | 1981-04-10 | ||
| JPS585456A (ja) * | 1981-02-24 | 1983-01-12 | Nippon Piston Ring Co Ltd | 組合せオイルリング |
| JPS57171049A (en) * | 1981-04-16 | 1982-10-21 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Combination of oil ring and cylinder liner |
| JPS58163653U (ja) * | 1982-04-27 | 1983-10-31 | 日本ピストンリング株式会社 | ピストンリング |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04181067A (ja) * | 1990-11-15 | 1992-06-29 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | 鋼製組合せオイルリングのサイドレール及びその製造方法 |
| JPH04362373A (ja) * | 1991-06-10 | 1992-12-15 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | 鋼製組合せオイルリングのサイドレールの製造方法 |
| US5605741A (en) * | 1995-06-02 | 1997-02-25 | Dana Corporation | Hybrid face coating for piston ring |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0457862B2 (ja) | 1992-09-14 |
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